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低氧铜杆生产中氧含量、夹杂、氧化变色及开裂的分析

低氧铜杆生产中氧含量、夹杂、氧化变色及开裂的分析
低氧铜杆生产中氧含量、夹杂、氧化变色及开裂的分析

铜杆生产中氧含量、夹杂、氧化变色的

分析及处理方法

一. 影响低氧铜杆质量因素及其控制方法

1.竖炉铜水含氧量的控制是根据成品低氧铜杆含氧量来控制,如成品氧在250×10-4~450×10-4为最佳,那么如何控制呢? 首先,必须控制好竖炉铜水含氧量.竖炉含氧量应控制在10~200×10-4为宜;利用CO分析仪对竖炉预混的燃气、煤气、混合气进行分析,监控其中的CO含量,从而达到控制竖炉含氧量的目的。

2.铸坯质量的控制是整个连铸连轧,生产线的关键。连铸连轧对铸机的质量要求是:温度均匀、无裂纹无气孔、夹渣并具有所需的轧制温度,其质量要求,往往受到下列几个主要影响因素的制约:结晶轮的冷却速度、浇注温度、结晶轮腔涂碳黑的效果、铜液中含氢量、含硫量、铸机冷却水的水质状况以及人为操作熟练程度等等;其实际上是在铸轮结晶腔内的液态铜向固态铜的转化过程。在冷却均匀的情况下,铜液在凝固时必然成标准的“v”字形,V字形锐角的大小,也将随铜液的高度、冷却速度的大小而发生变化。冷却速度的原因很多,诸如:冷却水压力、流量、冷却水温度、碳黑层的厚度和结构,以及冷却水的水质情况等。

3.结晶轮的涂碳黑效果对铸坯质量的影响在连铸过程中依赖于乙炔不完全的燃烧,在每次浇铸之间连续向结晶轮成型腔内喷涂碳黑,由于熔融的铜液与碳黑直接接触,使碳黑层发生二次热分解。二次热分解之后残留在结晶轮内残存碳黑分布情况和质量、重量,就成为决定连铸过程中铜液凝固时热传导速度的主要因素。事实证明,在这过程中,热传导速度是随这残存碳黑层厚度的增加而降低。当铜液接触到结晶轮腔内碳黑层后,铜液的热量迅速排出,立即形成薄薄的一层凝壳层,随即壳层收缩;于是在结晶轮和凝固壳层之间形成一个间隙,这个间隙将被碳黑层在二次分解后产生的混合气体所填满。在这些释放的气体中,每一种气体均具有不同的热传导系数;因此,混合气体的平均热传导系数和冷却水压力、流量、碳黑层厚度是决定热传导的另一个重要因素。由于气体的平均热传导系数与碳黑层结构有关,因此,谨慎地确定和调节碳黑层的厚度,以便在二次热分解期间能释放出较高的热传导系数的气体井充满问隙是十分必要的影响碳黑层结构的因素:乙炔气的质量、乙炔的压力、流量、燃烧器喷嘴直径、火焰高度(在完全燃烧时,在整个乙炔火焰

的不同位置、碳黑颗粒大小也是不相同的)等等。结晶轮内腔的碳黑层厚度也是决定热传导率的一个重要因素,这是因为在结晶腔内铜液的冷却速度与碳黑层厚度成反比过厚的碳黑层,将会降低冷却速度,在这种情况下浇铸出来的铸坯内部就会产生氧化物的偏析缺陷或形成气泡或形成成团的氧化物,上述这些缺陷,正是使铸坯发生开裂的主要原因。

4.氢对铸坯开裂的影响,但当液态铜向固态铜转化时(此时温度处在l083℃)。氢在液态铜中的溶解度将明显下降,这时会析出大量氢气。在冷却速度较慢的情况下,凝固时析出的氢气不可能全部以气泡形式排出,而主要析出在铸坯结晶前沿的铜液中,随着结晶体的生长逐渐富集于支晶之间。与此同时,在固液面附近支晶凝固收缩时产生疏松和支晶的表面缺陷,为气孔的形核长大提供了有利的条件。这就是铸坯在冷却速度较慢的情况下会产生沿晶气孔的一个主要原因,当带有沿晶气孔的铸坯进入轧机时,铸坯表面同时受外力作用,气孔随金属的变形而被压缩或伸长,并与沿晶界分布的疏松及夹杂等缺陷互助作用并串通,使之成为一个薄弱的晶界结构环节。在轧制时,不但不能与铜材母体压成一体,相反使沿晶裂纹发生扩展,从而产生沿晶热裂,并在其后各道次变形中逐步扩大。此外,沿晶界分布的气孔降低了铸坯断面承受拉力的有效面积,降低了晶界塑性变形能力.使铸坯开裂。气孔的存在,破坏了秒重量流量相等的连轧条件,因此多气孔的轧件在轧制过程中,将会产生冲导卫现象。

5.对铸坯开裂的影响,由于在电解铜中本己存在一定数量的含硫量,加上电解铜表面粘附着电解液、硫酸铜以及煤气中的含硫量,使铜液中的含硫量增加。铜液中由于氧和硫的共同存在,将有如下的反应:

Cu

2

S+2CuO=4Cu+SO

溶解在铜液中SO 气体,当其分压大于炉气中SO 分压和铜水静压力时,将逸出液面,由于液面上留有铜渣及煤气中的含硫,有如下反应:

2Cu+SO

2 = Cu

2

S+O

2

(1)

2HS+S0 = SO+H

2

O (2)

反应式(1)表明硫不能逸出铜液面;反应式(2)表明炉中SO 增多,使铜液中的SO析出困难,另一方面,由于炉气中SO增多加速反应式(1)向右进行,这就是使用含硫量较高的煤气作燃料,而导致铸坯含硫量增加的原因所在。由于硫或SO气体富集于晶界,成为铸坯热裂的核心,从而形成热裂,这就是我们通常称之为“硫脆”现象。

6.铸机冷却水的水质对铸坯开裂的影响,铸机冷却水的水质化学条件对铸机结晶轮的

冷却效果影响很大,根据经验及要求,必须使用“软水”。否则,铸机结晶轮底部、两侧以及钢带的顶部形成水垢,使结晶轮和铜带的热传导急剧下降,降低了结晶轮的冷却速度,结果铸坯将会产生上面已经提到种种铸造缺陷,使铸坯开裂。往往在很短的时问内使铸造过程停止下来,无法维持正常生产。在生产过程中铸机冷却水不可避免地混有碳黑、铜屑、耐火材料等杂物,如不把这些沉淀物分离,势必阻塞冷却水喷嘴,影响冷却水流量、压力。因此,在铸机冷却水系统中增添一套沉淀物隔离机构是完全必要的。由上分析可知,造成铸坯开裂的原因是多种的。铸坯开裂严重时使生产无法进行(通常为断坯),轻微时,铜杆表面(或内部)将会产生裂纹,给下道拉丝工序带来很多麻烦。

二. 含氧量对低氧铜杆质量的影响

1. 铜杆含氧量对扭转性能的影响

当低氧铜杆含氧量过高时,扭转会相应的降低。例如:大于600×10-4时,在进行反扭转试验时会产生纵向裂纹,严重时甚至会产生开裂现象。其原因是铜杆含氧量过高时,在低氧铜杆组织将会产生一定量的Cu0 共晶体,使铜杆硬度增加。当进行扭转或冷加工时,这些氧化物周围产生不均匀变形,结果使铜杆产生裂纹。当含氧量过低时,例如:小于180×10-4,扭转次数有明显的下降趋势.这是因为铜杆含氧量过低时,铜杆的含氢量将会上升,在进行扭转或冷加工时,将会产生所谓的“氢脆”。

2.铜杆含氧量对电导率的影响

低氧铜杆电导率的高低,主要取决于电解铜本身的化学成分及其杂质含量。在连铸连轧生产工艺中所采用的竖炉、保温炉不能处理电解铜中的杂质,加上电解铜在储运过程中表面沾有大量的灰尘、泥土等如不清洗,将会增加铜杆中的含硅、含铁量。因此,选用《GB/T467—92(铜分类》中的l号铜以及对电解铜表面进行吹扫甚至煮洗,对提高铜杆的电导率是非常重要的。铜杆中的氧也作为一种杂质存在于铜中,它可与其它杂质形成氧化物,因此对低氧铜杆来说,适当的含氧量反而能增加其电导率。低氧铜杆作为电工用铜杆,其主要的技术指标是机械性能、电导率和加工性能为获得上述3个性能的综合指标,低氧铜杆的含氧量应控制在350×l0-4~150x l0-4范围。

三. 低氧铜杆的夹杂的控制

1. 夹杂就是在铜杆内夹有铜渣或其它异杂物。

铜渣主要由电解铜表面的附着物、耐火材料的烧损和脱落掉入铜液内的异物而形成。假若铜液温度控制适当,这些铜渣始终悬浮在铜液表面上,但当铜渣的温度过高时,铜渣

与铜液混杂在一起就难以排除,因此,有效地控制铜液温度并及时去渣、保持中间浇包的液面高度是防止铜杆夹杂最有效的手段。在连铸连轧生产线上均配有去除铸坯棱边的装置倒棱机构。实践证明,在倒棱机后面必须增设一套清刷机构。清刷机构的作用,一是去除铸坯表面的氧化物,二是清除附着在铸坯表面的倒棱铜屑,使铸坯表面清洁,这是铜杆不产生夹杂的重要保证。在轧制过程中,特别是封闭式Y 型轧机,不可避免地在每架轧机中间积存由于轧制脱落下来的氧化铜皮;生产时间越长,氧化铜皮就聚得越多.在这种情况下,氧化铜皮就有可能随轧件一起进入孔型,造成铜杆的夹杂,影响产品的质量。另外,我们也可以从生产实践中观察到,有时轧辊表面附着很多铜皮,这就是轧辊的粘铜现象,当然产生这种现象的原因除了轧辊表面粗糙度较差、硬度较低之外,就是乳化液质量较差,失去了润滑作用而造成的。轧辊的粘铜会引起铜杆质量的下降,这是因为粘着在轧辊上的铜皮,有时随轧件一起进入孔型进行轧制,这时成品铜杆表面就会产生无规则的起皮现象,有时仍停留在轧辊的表上,由此轧件表面形成一个坑洼,使成品铜杆表面产生发状裂纹。

2.铜杆表面氧化变色的控制

在所有进口和国产的连铸连轧生产线上生产的低氧铜杆,普遍存在成品铜杆表面产生氧化变色现象其不同仅在于程度而已。成品铜杆表面氧化变色成因的因素较多,其中以乳化液、淬冷还原液、保护蜡的质量以及轧件的终轧温度为最主要。

A. 生产实践表明,乳化液浓度的高低,将直接影响工作辊和轧件的滑转是否稳定、是否平衡,从而影响连轧条件的建立,所以对乳化液的质量要求较重视。往往忽视了乳化液还具有还原氧化物的作用。轧件在轧制过程中,尽管轧机间距较小,但与空气接触的表面氧化是不可避免。因此,及时对其表面清洗还原是十分必要的。目前,通常采用的方法是在乳化液中注人适当数量的酒精,组成混和液,并已取得了一定的使用效果。

B. 淬冷还原液常在软水中加入一定数量的酒精,淬冷还原液的作用有两点:

1).使铜杆在很短时间内迅速冷却——这就是所谓的淬冷;

2).还原成品铜杆外表面的氧化物,这就是所谓的无酸酸洗在生产制造的过程中,淬冷还原液中酒精的浓度随时随地都在发生变化。酒精浓度过低,会失去淬冷还原作用。因此要获得较高的铜杆表面质量,必须经常检测冷却还原液中的酒精浓度。

C. 保护蜡尽管按要求配制,但为保证低氧铜杆在储运过程中表面始终保持低氧,不发生表面氧化变色现象。在进口和国产的连轧机组上均配有喷涂保护蜡装置。保护蜡的作用,主要是杜绝空气与铜杆表面的直接接触,防止氧化变色,同时要求保护蜡对下道拉丝

工序不产生任何影响。

生产实践表明:铜杆变色受到成卷温度、气候状况和保护蜡质量的制约。其中保护蜡质量优劣最为重要。另外注意包装质量也是防止铜杆氧化变色的重要手段。

四. 综合上述所述,低氧铜杆生产过程中的质量控制有以下2点:

1.工艺性:如铜液温度控制、含氧量控制、乳化液、淬冷还原液、保护蜡、结晶轮碳黑层结构的调定、铸机冷却水质情况的控制等。

2.设备上:如轧辊材料的选用和硬度精度的确定、清刷机的设置、铸机冷却水沉淀物的隔离机构等。

氯离子腐蚀介绍

氯离子腐蚀研究 一:氯离子可破坏金属氧化膜保护层,形成点蚀或坑蚀。对奥氏体不锈钢会出现晶间腐蚀。 曾碰到过这种问题,最后结论是没有解决办法,用别的材料成本太高效果也不见得很好没考虑,所以就正常用16MnR然后考虑点腐蚀余量。 除了衬胶,衬塑也可以呀,如果是管线,当然最好的办法还是选用钛材,只是花钱多啊! 对氯离子腐蚀,可以采用双相不锈钢。 二:这个与氯离子的浓度有关系和操作温度有关。 通常可以用碳钢,不如纯碱的盐水工段有不少设备就采用碳钢材料。当然为了增加寿命可以采用内部涂漆、衬胶等。 有条件可以采用双相钢,钛材等。 而且钢材的抗拉强度不要太高,最便宜的还是内壁衬胶,也是一个不错的方法。我们的盐酸罐就是这种方法。 当然其温度压力也有要求。 脱硫行业中会用一些254SMO,Al6XN,SAF2507,1.4529等,不重要的地方也可以衬胶

我同意六楼的观点,我们买的泵基本上是2605 三:氯离子一般都是海水里,所以要选耐海水腐蚀的钢种,通常的18-8型奥氏体不锈钢经验证,耐海水腐蚀并不好。在海水环境下不锈钢的 使用,孔蚀、间隙腐蚀的局部腐蚀有时发生。对这些局部腐蚀的抑制,已知增加Cr和Mo,奥氏体系不锈钢和双相钢,特别是添加N是 有效果的,美国研制的超级奥氏体不锈钢(牌号我记不清了),日本研制的高N奥氏体系不锈钢,因为316L,317L这类钢不抗海水腐蚀!以下钢种供参考: 高强度耐海水腐蚀马氏体时效不锈钢00Cr16Ni6Mo3Cu1N 高强度耐海水腐蚀不锈钢00Cr26Ni6Mo4CuTiAl 耐海水不锈钢Yus270(20Cr-18Ni-6Mo-0.2N) 管道中氯离子含量高是不是会对管道产生腐蚀,这个过程是怎样的是什么和什么发生反应?介绍的详细一点谢谢了 最佳答案 不一定是酸性才腐蚀,这种问题我以前碰到过——氯离子的应力腐蚀开裂,一般不锈钢对Cl离子比较敏感。建议用“不锈钢”、“ Cl离子”、“应力腐蚀”等关键词搜索获取更多资料,也可以寻找这方面的专著,讲述更清楚明白。譬如:

应力腐蚀

1.应力腐蚀的机理:阳极溶解和氢致开裂机理 阳极溶解机理应力腐蚀断裂必须首先发生选择性腐蚀,而金属的腐蚀又受图4所示的阳极极化曲线的影响。以不锈钢为例,增加介质中Cl-含量,降低介质中O2含量及pH值,都会使图4a中阳极极化曲线从左向右移动,这四根曲线分别对应于蚀坑或裂纹区(图4b)的不同位置。应力的主要作用在于使金属发生滑移或使裂纹扩展,这两种力学效应都可破坏钝化膜,从而使阳极过程得以恢复,促进局部腐蚀。钝化膜破坏以后,可以再钝化。若再钝化速度低于钝化膜破坏速度,则应力与腐蚀协同作用,便发生应力腐蚀断裂。 氢致开裂机理或称氢脆机理,是应力腐蚀断裂的第二种机理。这种机理承认SCC必须首先有腐蚀,但是,纯粹的电化学溶解,在很多情况下,既不易说明SCC速度,也难于解释SCC的脆性断口形貌。氢脆机理认为,蚀坑或裂纹内形成闭塞电池,局部平衡使裂纹根部或蚀坑底部具备低的pH值,这是满足阴极反应放氢的必要条件。这种氢进入金属所引起的氢脆,是SCC的主要原因。这种机理取决于氢能否进入金属以及金属是否有高度的氢脆敏感性。高强度钢在水溶液中的SCC以及钛合金在海水中的SCC是氢脆引起的。

2.应力腐蚀开裂的断口形貌:穿晶断口开裂图

3.氢鼓泡产生机理,文字图 通过实验和理论分析研究了氢鼓泡形核、长大和开裂的过程. 在充氢试样中发现直径小于100 nm未开裂的孔洞, 它们是正在长大的氢鼓泡, 也发现已开裂的鼓泡以及裂纹多次扩展导致破裂的鼓泡.分析表明, 氢和空位复合能降低空位形成能, 从而使空位浓度大幅度升高, 这些带氢的过饱和空位很容易聚集成空位团.H在空位团形成的空腔中复合成H2就使空位团稳定, 成为氢鼓泡核.随着H 和过饱和空位的不断进入, 鼓泡核不断长大, 内部氢压也不断升高.当氢压产生的应力等于被氢降低了的原子键合力时, 原子键断开, 裂纹从鼓泡壁上形核. 图5 氢鼓泡形核、长大示意图 (a) 空位V和原子氢H聚集成为空位-原子氢集团; (b) 原子氢在空位 团中复合成分子氢H2, 使其稳定, 鼓泡核形成; (c) 空位和氢不断进 入鼓泡核使其长大; (d) 当鼓泡核内氢压产生的应力等于原子键合力时, 在鼓泡壁形成裂纹 首先, 氢(H)进入金属和空位(V)复合, 使空位形成能大大降低, 从而大幅度升高空位浓度, 这些过饱和空位容易聚集成空位团. 当4个或以上的空位或空位-氢复合体(V-H)聚集成空位四面体或空位团时, 内部形成空腔, 如图5(a). 空位所带的氢在空腔中就会复合成H2, 形成氢压. 由于室温时H2不能分解成H, 故含H2的空位团在室温是稳定的, 它就是鼓泡核, 如图5(b). 随着H和空位不断进入鼓泡核, 就导致鼓泡在充氢过程中不断长大, 同时氢压不断升高, 如图5(c). 当鼓泡中的氢压在内壁上产生的应力等于被氢降低了的原子键合力时, 原子键断裂, 裂纹沿鼓泡壁形核, 如图5(d). 随着氢的不断进入, 裂纹扩展, 直至鼓泡破裂4.氢进入金属材料的途径P129 5.氢致脆断类型:可逆和不可逆,第一类和第二类

金属缓蚀剂及其研究进展

金属缓蚀剂及其研究进展 课程:腐蚀与材料保护 主讲老师: 陈存华 院系:化学学院 专业:应用化学 学号: 2010214131 姓名:张伟 华中师范大学化学学院 2012年12月

金属缓蚀剂及其研究进展 摘要:金属的缓蚀一直是人们极为关注的重要课题,本文综合近十年来文献简述了缓蚀剂的机理,常见的分类,重点叙述了金属缓蚀剂的前沿发展和技术缓蚀剂的应用,总结了缓蚀剂的研究意义,并对未来缓蚀剂的发展方向做展望。 关键词:金属缓蚀剂分类前沿应用意义 一、前言: 金属腐蚀,就是指金属在外界环境的作用下引起的破坏或变质。它不仅影响了原有金属的光泽,而且带来了很大的经济损失。据报道2000年美国由于金属腐蚀造成的直接经济损失约为1300 多亿美元,在2005年我国由于腐蚀所造成的直接经济损失约占国民经济总产值的2%-4%,而间接损失几乎无法估量。金属腐蚀不但限制了科学技术的发展,破坏了工艺过程和生产节奏,而且污染环境,影响人类的身体健康。所以,怎样防止金属腐蚀已成为世界性的问题。 缓蚀剂(Corrosion Inhibitor)是一种无机物或有机物,加到腐蚀介质中,借助于这种物质在金属和腐蚀介质的界面上的物理和化学作用,可以防止或降低金属的腐蚀速度,减少金属在所在介质中的腐蚀。缓蚀剂在金属防护中的应用,是腐蚀科学与表面工程学科发展的一项重要成就。百余年来,缓蚀剂的开发、应用在化工、石油、电力、机械、金属加工、交通运输、核能及航天等领域中,起着极其重要的作用。近半个世纪以来,缓蚀剂的品种、质量得到了进一步扩大和提高。30年代以前,缓蚀剂的品种只有百余种。到80年代中期,仅酸性介质缓蚀剂的品种就已超过5000 余种。这种发展速度是其他化学助剂、添加剂类无以伦比的。当前,世界各国相关的科技界、企业界对它的开发和应用前景极为关注。 二、缓蚀剂的机理研究简述 金属的缓蚀有多种机理,其中主要的作用有:(1) 屏蔽效应。这主要是由于缓蚀剂的存在阻碍了金属颜料与腐蚀介质的接触,降低了腐蚀速度,同时也可能因为缓蚀剂分子上的基团与腐蚀介质的分子基团形成了螯合作用,减低了腐蚀介质对金属颜料的侵害。(2) 电化学防护:当缓蚀剂、金属颜料与腐蚀介质之间由于电化学反应形成了一层保护膜,这层膜的形成减少了介质对颜料的腐蚀,从而保护了金属颜料。大多数的有效保护作用都是这些效应相互结合得到的。 三、金属缓蚀剂的分类 1.按化学组成分类 (1)无机缓蚀剂—无机化合物。多用于氧作为腐蚀物质的中性水介质体系中,也叫中性缓蚀剂。如铬酸盐,磷酸盐,硝酸盐,硅酸盐等。无机缓蚀剂的特征是能是金属表面氧化,并是金属的腐蚀电位向高电位方向移动,即具有是金属钝化的作用。 (2)有机缓蚀剂—有机化合物。多用于酸性腐蚀介质中,化合物种类很多。有机缓蚀剂对腐蚀电位几乎无影响,主要是以分子状态在金属表面进行吸附,从

PC开裂原因分析

PC开裂原因分析与验证 一、不良描述: 不良产品:1200LED龙A日光灯管(T8 S3014冷白) 不良时间:2013.08.12 上午8:00 不良地点:六楼老化车间 不良现象:老化72H透光罩输入端15CM内(特点:端盖为6孔透气;此端安装有电源)有不同程度内部开裂 现象(非边缘开裂,非龟裂,非松纹裂,非单向 开裂,开裂处内外表面手摸无触感) 不良率:全检总数:500PCS,不良数:33PCS,不良率: 6.6%

二、不良原因分析: PC灯罩开裂的主要原因是PC分子链结构受到破坏,分子链断开,导致产品开裂或者说表面有裂纹。 影响分子链结构的因素有以下三种: 1、反复使用。(反复使用是最常见的问题。很多老板为了节约成本,使用回收料、水口料、废料,以次充好、坑蒙客户、扰乱市场)反复使用时,产品在不断的高温作用下,产品的分子就会发生裂变。分子链就会发生断裂、裂解。由高分子物质变成低分子物质,材料变脆。 该实验数据由深圳某塑胶科技有限公司提供,主要说明杂料对产品内应力开裂时间的影响。 2、应力过大,分为两种:应力过大是设计和使用问题。首先,产品本身形状以及模具本身设计的尺寸及脱模所产生的应力。(1.材料的结构决定材料的性能,材料的性能反映材料的结构。内应力开裂原理:在成型聚碳酸酯PC时,分子链被迫取向,但是由于聚碳酸酯分子链上具有苯环,所以取向比较困难,而在成型后,被取向的链有恢复自然状态的趋势,但是由于整个分子链已经被冻结和大分子链之间的相互作用,从而造成制品存在残留应力,而残余应力的存在,就造成产品可能出现应力开裂,注意,这里说的是可能,为什么是可能呢?这是因为聚碳酸酯内部还存在很多力,而其中比较重要的是:抗开裂力,这个力的大小取决分子链的长短,链间的缠结数目,分子之间的作用力。当抗开裂能力和内应力平衡时,产品不会出现开裂现象,而当抗开裂能力小于内应力时,就会出现。简单来说就是:分子链上苯环——成型取向——制品成型后出现内应力——当内应力和抗开裂能力平衡——好制品——当内应力大于抗开裂能力——产品开裂。可以通过改性,加入抗应力开裂剂,其作用是:在成型PC或PC/ABS合金时,快速恢复被迫取向分子链回复自然状态,消除残留应力,防止应力开裂现象的发生。 2.模具温度。内应力是因为成型时候分子链被冻结引起的,模具的温度对冻结和分子链的解取向有很大影响,很明显,模具温度越高,分子链肯定容易运动,所以,提高模具温度,不仅对充模有利,并且可以调整制品冷却速度,使其变得更均匀,从而有利于聚碳酸酯中取向分子的松弛,也就是解取向。模具温度假如能控制,在100—120度是成型聚碳酸酯的最佳温度了。2.成型条件。在成型时:成型温度、成型压力、成型速度、保压时间、保压压力五点很重要。聚碳酸酯的加

ASTM G36-94沸腾氯化镁应力腐蚀开裂

ASTM G36 金属及合金在沸腾氯化镁溶液中的应力腐蚀开裂试验方法1.范围 1.1 本标准描述了在沸腾氯化镁溶液中的应力 腐蚀开裂试验方法。虽然这个试验可以在不同 的氯化镁浓度下进行,但试验过程中溶液保持 恒定155.0±1.0℃沸腾温度。在一个大气压下不 同浓度氯化镁溶液的沸点示于图1。能够保持溶 液一定浓度和温度的试验设备在标准中也给出 了建议。 1.2 沸腾氯化镁试验适用于不锈钢锻件、铸件、 焊接件及其相关合金检测。此方法可以检验材 料在组成、热处理、表面加工、微观结构和应力等方面对氯化物应力腐蚀开裂的敏感性。 1.3这个试验主要涉及到试验溶液,可以用于检验各种应力腐蚀试样、表面加工试样及有不同许用应力的试样。 2. 规范性引用文件 2.1 ASME标准 D1193去离子水规格 G1 腐蚀试样的制备、清洗和评价 G15 腐蚀和腐蚀试样相关术语 G30 U型弯曲应力腐蚀试样的制备方法 3.术语 相关术语见G15 4.概述 4.1 将一定量的试剂级氯化镁和去离子水加入一个带有温度计和回流冷凝装置的试验容器中,在一定热源上进行加热。当氯化镁开始沸腾时,通过滴加少量的水或盐来调

整使其保持需要的浓度和沸点。 4.2在溶液稳定保持要求的沸点温度以后,放入加载一定应力的试样。根据不同的实验目的,试样需要进行周期性的观察。如果试验时间超过7天,溶液要进行更换或建议使用类似的实验装置继续进行试验。 5 重要性和用途 5.1 这个试验环境可以通过不同程度的应力腐蚀开裂敏感性为在含氯水环境中的不锈钢及合金提供加速试验方法。通常在热含氯环境中具有一定抗蚀能力的材料在这个试验中会出现开裂。这个试验与在连多酸或碱性环境中的应力腐蚀开裂无关。 5.2 沸腾氯化镁中的抗应力腐蚀开裂在可能的情况下将与在用材料的抗蚀能力有关,但这种情况并不是一直都会出现。 5.3沸腾氯化镁能导致许多不锈钢发生点蚀。这将可能导致伴随由于耐蚀净截面积减小而造成机械性能失效的应力腐蚀失效原因多样化。当使用小截面试样、高许用应力、长暴露周期的抗应力腐蚀合金或具有以上特点的材料时,这种影响更大。为了正确评估失效原因要进行严格的测试与检验。 6.实验装置 6.1 使用有温度计和回流冷凝器的透明的与试验溶液不会发生反应的装置,此装置在长期实验过程中可以通过降低水份流失和溶液浓缩来保持一定温度和一定的氯化镁溶液浓度。氯化镁溶液中水分的流失将导致溶液沸点的上升以至试样产生应力腐蚀开裂的时间将缩短。 7.试剂 7.1 试剂纯度:实验中用到的化学试剂都为试剂级。除非另有说明,所有的试剂都必须符合美国化学会的分析纯试剂规格,如果用到其它级别的试剂,必须保证试剂具有足够高的纯而不会减小检验的准确性。 7.2 水纯度:本实验用水符合D1193 Ⅳ型 7.3氯化镁:试验中氯化镁溶液沸点保持在155.0±1.0℃。如果试验时间超过7天,需要更换质量分数为25%的氯化镁溶液。 配制约400mL的溶液于1L锥形烧瓶或其它容器中,将600g氯化镁加到有15mL 水的锥形瓶中,此装置要配有温度计。

PC开裂知识

PC/ABS或PC内应力开裂测试方法 PC/ABS或PC内应力开裂测试方法 概述:PC, PC加纤,PC/ABS应用的领域非常广泛,比如 LED大小框架,手机外科,电脑外壳,国网电表外壳,产品有可能有打螺丝或涂抹胶水,这样都可能诱发PC及PC合金材料内应力开裂,致使次品率很高。为此我们对 PC应力开裂问题从下面几点进行一个简单的阐述。(铨盛化工原创,转载请注明出处)一. PC内应力开裂测试:在室温下用冰醋酸或四氯化碳溶剂浸泡未经退火处理的带螺丝部件的注塑制品,从放入溶剂中到出现裂纹的时间,记为应力开裂时间。 内应力开裂测试方法举例: 醋酸浸泡法: 将做好带有螺丝槽或柱的PC制品完全浸泡于25OC的冰醋酸中3 0 S, 取出后晾干后检查表面, 仔细检查外观,如有细小致密的裂纹,说明此处有内应力存在,裂纹越多,内应力越大。 因为各种产品要求规格不一,具体浸泡时间长短、要求冰醋酸浓度大小、有细小裂纹可不可接受(该类产品算不算合格),还是要看客户对具体某产品要求而定。这里不作一概而论的应力开裂具体标准阐述。 二?内应力开裂原因分析: 前一篇我们简单介绍了内应力开裂测试的一些方法,现在我们分析一下应力开裂的各种原因,首先进行一下基本知识铺垫: 1)PC基本结构介绍: 聚碳酸酯PC是分子主链中含有[O-R-O-C=O]链节的热塑性树脂,按分子结构中酯基不同可分为脂肪族、脂环族、脂肪芳香族型,其中最具有价值是芳香族型聚碳酸酯PC,且以双酚A型聚碳酸酯PC为最重要。 2)结构决定性质,性质决定外在现象 A. PC微观结构导致PC内应力开裂 PC材料容易内应力开裂是它本身分子结构决定,那就是聚碳酸酯分子结构中有苯环,所以取向比较困难,在成型后,被取向的链节有恢复自然状态的趋势,但是由于分子链节已被冻结和分子链之间作用力,从而可能造成制品存在应力,这就是大家常说的应力开裂现象,尤其是回收的PC,由于回收PC 的相对分子质量下降,相对分子质量分布变宽,少量存在的水分、颜料、杂质、溶剂等极易引发开裂现象。(铨盛化工原创,转载请保留出处) B.应力分类 剪切应力:指塑料加工过程中由于剪切流动造成应力,它受塑料熔融态下流动速率与

关注碱性应力腐蚀开裂

关注碱性应力腐蚀开裂 碱溶液中的腐蚀 在室温下,对于各种金属和合金,包括碳钢在内,在任意浓度的碱溶液(如氢氧化钠或者氢氧化钾)中的腐蚀,是较为容易控制的。随着温度和浓度的增加,腐蚀也将随之增强。考虑腐蚀的影响,碳钢的有效安全使用限制温度大约是150℉/65℃。读者从图1的曲线中可以看到碳钢的安全温度限制。相比于碳钢,不锈钢抵抗一般性腐蚀的能力更强;在大约接近250℉/121℃的温度下才发生碱性应力腐蚀开裂。 一般而言,随着含镍量的增加,金属抵抗碱溶液腐蚀的能力增强。碱性应力腐蚀开裂的敏感性主要取决于合金成分、碱浓度、温度和应力水平。对于一般开裂机理,都存在一个裂纹发生的临界应力值。不幸的是,现在还没有精确的获得在高温碱性环境下的高含镍量合金的临界应力值。由于600合金在压水反应堆蒸汽发生器传热管中的大量使用,已经获得了许多600合金在碱性环境下的数据。200合金(纯镍)除了在极其恶劣的碱性环境,包括熔盐的情况下,一般是不会发生腐蚀的。 合金抗碱溶液腐蚀的能力 碳钢和低合金钢 任意浓度的氢氧化钠和氢氧化钾(作为以下的碱)可用碳钢容器在室温下进行保存。当温度高于周围环境时,碳钢的腐蚀速率增大并且伴随着发生碱性应力腐蚀开裂的风险。碳钢容器可以在温度达到180℉/82℃的情况下安全的贮存低浓度的碱溶液;而对于浓度为50%的溶液,在温度接近120℉/48℃的情况下就会有发生碱性应力腐蚀开裂的风险。氢氧化钠环境下的使用图(图1)被广泛用于确定碳钢在不同碱浓度下的安全使用温度。图2所示的是碳钢在碱性环境下的裂纹显微照片。 铁素体不锈钢 高纯度的铁素体不锈钢,例如E-Brite 26-1(UNS S44627),显示出了很好的对高浓度碱性溶液的腐蚀抵抗力,其抗碱腐蚀性能远好于奥氏体不锈钢。根据报道,它抗碱性腐蚀的性能不低于镍。由于这种很好的对碱性环境的抗腐蚀性,使其能使用在会对镍合金造成腐蚀的次氯酸盐和氯酸盐杂质的环境中。据一则报道表明,26-1铁素体不锈钢可以在300℉/148℃到350℉/177℃的高温环境下使用。据另一则报道显示,其在350℉/177℃到400℉/204℃温度下,氢氧化钠的浓度为45%时,仍有很好的抗腐蚀能力。基于其对碱性环境,特别在含有氧化的污染物情况下,的良好抗腐蚀性,因此,在碱的蒸发器管中得到广泛应用。然而,铁素体不锈钢的致命缺陷是其固有的低的焊 接韧性和在高温下的低强度。因此,它们不能正常的应用 于压力容器。 奥氏体不锈钢 研究者根据商用纯碱溶液开发了用于描述影响碱脆的浓度 和温度参数图,也即为300系列奥氏体不锈钢的应力腐蚀 开裂。图3显示了所开发的图。1mpy的等蚀线在大约100° C使,对具有20%-60%浓度的碱为常数,应力腐蚀开裂的轮 廓线在40%-50%浓度范围内则稍高。 300系列不锈钢在热的浓度为40%-50%范围内的碱中很可能 会发生快速的一般性腐蚀,事实上,这种现象已经被观察 到了。因此,可能的安全限值将低于图上所示数值,例如: 50%浓度所对应的70°C和40%浓度所对应的80°C。 对于304/316类型的不锈钢,一般服役最大温度限值是100°C。在更高的温度下将会产生碱性开裂。300系列不 锈钢的应力腐蚀开裂是一种典型的穿晶裂纹。 双相不锈钢 双相不锈钢具有类似于316不锈钢那样的抗一般性腐蚀的 能力,并且对氯化物应力腐蚀开裂的敏感性性也较低。具 有较高合金含量的显著添加了钼和氮成分的双相钢合金, 抗碱性环境腐蚀的能力要优于316不锈钢。据报道,2205 不锈钢和2906不锈钢能很好的抵抗碱性应力腐蚀开裂。 高含镍量的奥氏体不锈钢 高含镍量的不锈钢中约含25-35 wt%的镍,包含有非专利 和有专利的合金,如:904L、Sanicro28、20Cb-3合金、800合金、AL6- XN等。与300系列不锈钢相比较,这些合 金对侵蚀性(高温)溶液的抵抗力有了极大的提高。 镍合金 在抗碱性环境下的腐蚀和应力腐蚀开裂方面,商业纯镍,200合金(N02200)和201合金(N02201)是最好的材料。400合金(N04400)和600合金(N06600)也具有优异的抗应力腐蚀能力。当碱浓度在70%以上,温度高于290°C(550°F)时,这些合金也会出现腐蚀应力开裂。镍铬钼合金,如C- 276(N10276),具有很好的抗碱性开裂的能力,但,在高浓度和高

高温超导材料1.29

高温超导材料 高温超导材料,是具有高临界转变温度(Tc)能在液氮温度条件下工作的超导材料。因主要是氧化物材料,故又称高温氧化物超导材料。 1.结构 高温超导材料不但超导转变温度高,而且成分多是以铜为主要元素的多元金属氧化物,氧含量不确定,具有陶瓷性质。氧化物中的金属元素(如铜)可能存在多种化合价,化合物中的大多数金属元素在一定范围内可以全部或部分被其他金属元素所取代,但仍不失其超导电性。除此之外,高温超导材料具有明显的层状二维结构,超导性能具有很强的各向异性。 已发现的高温超导材料按成分分为含铜的和不含铜的。含铜超导材料有镧钡铜氧体系(Tc=35~40K)、钇钡铜氧体系(按钇含量不同,T发生复化。最低为20K ,高可超过90K)、铋锶钙铜氧体系(Tc=10~110K)、铊钡钙铜氧体系(Tc=125K)、铅锶钇铜氧体系(Tc约70K)。不含铜超导体主要是钡钾铋氧体系(Tc约30K)。已制备出的高温超导材料有单晶、多晶块材,金属复合材料和薄膜。高温超导材料的上临界磁场高,具有在液氦以上温区实现强电应用的潜力 2.特性 超导体得天独厚的特性,使它可能在各种领域得到广泛的应用。但由于早期的超导体存在于液氦极低温度条件下,极大地限制了超导材料的应用。人们一直在探索高温超导体,从1911年到1986年,75年间从水银的4.2K提高到铌三锗的23.22K,才提高了19K。

1986年,高温超导体的研究取得了重大的突破。掀起了以研究金属氧化物陶瓷材料为对象,以寻找高临界温度超导体为目标的“超导热”。全世界有260多个实验小组参加了这场竞赛。 1986年1月,美国国际商用机器公司设在瑞士苏黎世实验室科学家柏诺兹和缪勒首先发现钡镧铜氧化物是高温超导体,将超导温度提高到30K;紧接着,日本东京大学工学部又将超导温度提高到37K;12月30日,美国休斯敦大学宣布,美籍华裔科学家朱经武又将超导温度提高到40.2K。 2月15日美国报道朱经武、吴茂昆获得了98K超导体.2月20日,中国也宣布发现100K以上超导体.3月3日,日本宣布发现123K超导体.3月12日中国北京大学成功地用液氮进行超导磁悬浮实验.3月27日美国华裔科学家又发现在氧化物超导材料中有转变温度为240K的超导迹象.很快日本鹿儿岛大学工学部发现由镧、锶、铜、氧组成的陶瓷材料在14℃温度下存在超导迹象.高温超导体的巨大突破,以液态氮代替液态氦作超导制冷剂获得超导体,使超导技术走向大规模开发应用.氮是空气的主要成分,液氮制冷机的效率比液氦至少高10倍,所以液氮的价格实际仅相当于液氦的1/100.液氮制冷设备简单,因此,现有的高温超导体虽然还必须用液氮冷却,但却被认为是20世纪科学上最伟大的发现之一. 高温超导体通常是指在液氮温度(77 K)以上超导的材料。人们在超导体被发现的时候(1911年),就被其奇特的性质(即零电阻,反磁性,和量子隧道效应)所吸引。但在此后长达七十五年的时间内所有已发现的

ABS注塑件应力开裂原因及解决措施

ABS注塑件应力开裂原因及解决措施 (丙烯腈/丁二烯/苯乙烯)共聚物(ABS)树脂经共混改性后,形成了多种不同的牌号,其成型方法有注射、挤出、吸塑等,其中注射成型是主要的成型加工方法。注射成型主要有可成型复杂、尺寸精密的制件,易于实现自动化,操作简单等优点,但也存在注塑件会出现各种各样质量问题的缺点。ABS注塑件质量分为内部质量和外部质量两方面的内容。内部质量包括制件内部的材料组织结构形态,制件的密度、强度、应力等;外部质量即为制件表面质量,常见的有欠注(未注满)、分型线明显(跑料)、凹陷(塌坑或缩痕)、变色(分解纹)、暗纹(黑印)、熔接痕(合料纹)、银丝(水纹)、剥层(起皮)、流动痕(水波纹)、喷射流(蛇行纹)、变形(翘曲、扭曲)、光洁程度差(划伤、划痕)、龟裂(裂纹)、无光泽(不亮)、气泡(空洞或中空)、白化(有白印)等。影响ABS注塑件质量问题的因素很多,其中应力开裂是常见的致命缺陷之一,严重阻碍了ABS注塑件的应用 1 ABS注塑件应力开裂原因分析 1.1 应力分类及产生过程 聚合物受力后,内部会产生与外力相平衡的内力,单位面积上的内力即称为应力。根据形成的原因应力可分为内应力和外应力。内应力包括主动应力和诱发应力两种类型。主动应力是与外力(注塑压力、保压压力等)相平衡的内力,故也称为成型应力。成型应力的大小取决于聚合物的大分子结构、链段的刚性、熔体的流变学性质及制件形状的复杂程度和壁厚大小等许多因素。成型应力值过大,很容易使制件发生应力开裂和熔体破裂等成型缺陷。诱发应力的形成原因很多,诸如塑料熔体或注塑件内部温差或收缩不均匀引起的内力;制件脱模时因为模腔压力和外界压力的差值所引起的内力;塑料熔体因为流动取向引起的内力等。显然,诱发应力一般都无法与外力平衡,并且很容易保留在冷却后的制件内部,成为残余应力,从而对制件质量产生影响。外应力主要指注塑件使用中因受到外力的作用而产生的应变力。对于塑料结构件,使用中往往与金属固定件连接,为达到紧固、牢靠,从而使制件受到较大的剪切、挤压,制件内部必然产生与外力相平衡的内力。 应力在注射过程中对制件质量的影响从理论上讲,当聚合物注射充模后,如能在保压压力作用下以极其缓慢的冷却速率固化,则聚合物大分子在模腔内就有充分的时间进行变形和重排,从而可使变形量逐渐与注塑压力和保压压力的作用达到平衡,脱模后制件中无残余应力,尺寸和形状稳定。然而,在实际生产中,出于对生产率的要求,上述方法几乎是不可能的。即使生产中采用缓冷措施,所得到的冷却速率对于大分子的变形和重排来讲,仍然非常剧烈。故充模后的聚合物在保压压力作用下冷却固化时,大分子只能简单地按照模腔形状堆积在一起,而没有时间进行趋向于稳定状态的排列。所以,变形量与注塑压力和保压压力的作用不相适应,脱模后制件内仍将存在较大的残余应力。大分子还将随时间的延长继续进行变形和重排,以便和成型时的应力作用结果相适应(消除残余应力)。带有较大残余应力的制件经常会在不大的外力或溶剂作用下脆化开裂,即应力开裂。应力开裂是注塑件常出现的质量问题之一,尤其是在气候温差变化较大的北方地区,应力开裂现象更为突出。裂纹多出现在制件的浇口、棱边、熔接痕等应力较集中的部位。另外,由于应力的作用,制

防银变色处理配方

配方1 化学钝化液(一) 重铬酸钾 7.3g/L 铬酐 2.5g/L 硝酸 13.0g/L 水加至1.0L 描述工艺条件:温度25℃,时间3s。 配方2 化学钝化液(二) 重铬酸钾 40-60g/L 氢氧化钾 40-60g/L 2-巯基苯并噻唑 4-5g/L 水加至1L 描述工艺条件:温度35-45℃,时间5-10min。化学钝化通常采用铬酸盐处理,在银表面上生成氧化银和铬酸银薄膜,从而起到防银变色的作用。不过,高温下使用的银件,不宜用铬酸盐处理。 配方3 镀银层防变色化学钝化工艺 浸亮工艺 铬酐 80-100g/L 氯化钠 10-20g/L 描述工艺条件:温度为室温,时间10-20s。 去膜工艺 氨水 500mL/L 描述工艺条件:温度为室温,时间3-4s。 酸洗工艺 硫酸 50g/L 描述工艺条件:温度为室温,时间10-20s。 化学钝化工艺 重铬酸钾 10-15g/L 硝酸 10-15mL 描述工艺条件:温度为室温,时间10-20s。工艺流程:浸亮→冷水洗→去膜→冷水洗→酸洗→冷水洗→化学钝化→冷水洗→热水洗→烘干。经处理,可使镀银件变色时间延缓2-5倍;不影响镀银的外观光泽、焊接性能和导电性能。 配方4 镀银层防变色处理 铬酐 40g/L 氧化银 5g/L 乙酸 2mL 描述工艺条件:温度为室温,时间5min。 配方5 镀银层防变色络合钝化法 苯并三氮唑 1.0-3.0g/L 苯并四氮唑 0.1-0.5g/L 水加至1.0L 描述工艺条件:温度为室温,时间3-5min。本法可使银层表面生成难溶的络合物膜层,隔绝银层与空气的接触,减缓银的氧化、硫化、氯化反应,防止了银的变色。 配方6 防银变色有机化合物钝化处理 苯并三氮唑 5g/L 碘化钾 2g/L 描述工艺条件:pH值为5-6,温度为室温。本配方用有机化合物作钝化处理,银与有机化合物生成一层非常薄的银络合物保护膜,可防止镀银层被腐蚀 配方7 电化学钝化法(一) 重铬酸钾 56-66g/L

高温超导理论

摘要 迄今(2010年)距发现高温铜氧化物超导体已25年,各派观点百家争鸣。高温氧化物超导体所涉及的物理内涵异常丰富,随着掺杂程度的变化它展现出反铁磁性、半导导电行为、超导电性、强关联电子系统以及新型金属行为等。在这里着重介绍高温超导理论中的Anderson 的空穴子(holon )和自旋子(spin )理论,Schrieffer 的自旋袋(spin bag)机制,邻近反铁磁的超导理论,以及Varma 的“边缘”费米液体理论等。并在最后介绍了一些关于高温超导的最新研究进展。 1.Anderson 非费米液体高温超导理论 主张高温铜氧化物超导体正常态是非费米液体的代表人物是P.W.Anderson 。1987年他提出:高温铜氧化物超导体的母体绝缘相是共振价键态或称量子自旋液体。这一理论是基于高温铜氧化物与反铁磁的邻近性,邻近金属-绝缘体相变,绝缘磁相为低自旋,具二维性和载流子密度低等特点提出的。该理论的基本突出点是:认为电荷和自旋自由度明显的分开,这与费米液体的基本点不同。 Pauling 于1938年首先提出金属的共振价键理论。Pauling 理论认为,在相邻原子上,自旋相反的两轨道电子形成共价键,而这些共价键可以在两个以上的位置之间共振(RVB )。1973年Anderson 在针对反铁磁体的奈耳态(Neel state)和spin-peierls 态的讨论中提出了RVB 态新的绝缘体;他认为至少在二维三角格子、自旋S=1/2的反铁磁体中的反铁磁基态,可能是Bethe 在反铁磁线链上提出的单重态配对(singlet )态类似体。Anderson 进而提出,经高阶能量修正计算表明,诸单重态配对的移动或“共振”使其状态更稳定。1987年Anderson 最为基本假设提出:母化合物La 2CuO 4的绝缘态是共振价键态(RVB 态),在共振价键态中预先存在有最近邻自旋单重态配对,在以少量二价离子(Sr 2+,Ba 2+等)掺杂后使原母化合物系统金属化,它们就对产生超导电性起作用。 对于沿格矢τ可迁移的价键中电子对可写 00 )exp ())i i i k k k b C C C C i k τττ+++↑+↓ ++ ↑-↓ ψ= ψ=ψ∑∑ (1) 对所有最近邻键的线性组合为 nn nn b b ττ ++=<> = ∑ (2) 若考虑键长分布则可写为 ()k k k b a k C C +++↑-↓ =∑ (3) 而 ()0k a k =∑ (4) 根据Hirsch 的工作,Anderson 认为对二维简单方格子也可有RVB 态。

混凝土地坪裂缝的成因及预防控制

混凝土地坪裂缝的成因及预防控制 一、裂缝的成因: 造成裂缝的5种主要原因: 1、结构裂缝(结构沉降); 2、伸缩裂缝; 3、养护裂缝; 4、应力裂缝; 5、徐变裂缝 二、裂缝的产生及预防: 1.结构裂缝: a. 主要是由于地基未压实或因受力不均匀导致发生不均匀沉降; b. 表现:通常发生在受力后的相邻板块间、墙边、柱脚等处,开裂处有明显凹凸感; 开口较宽,上宽下窄,贯穿整个板块。 c. 预控措施:按设计要求及施工规范,地基需分层回填、碾压密实(密实度大于0.93); 相邻板块之间添加传力杆;柱脚预设隔离物与地坪脱开等。 2.伸缩裂缝: a.由于混凝土伸缩或配筋不匹配、未合理设置伸缩缝、后切缝未达到设计深度造成为 最常见的裂缝问题; b.表现:在板块1/2 或1/3 处出现规律性裂缝; c.预控措施:合理配置钢筋及在混凝土内添加尼龙纤维、合理设计切割缝、切割深度 到位、严格控制混凝土的塌落度、水灰比即可解决。通常建议在混凝土中加入钢纤 维、尼龙纤维或面层绑扎钢筋或钢丝网片。在配筋量无法改变的情况下,应缩小混 凝土的开缝间距,推荐尺寸: 混凝土厚度5厘米开切不大于3M*3M 切缝深度4厘米以上; 厚度为8-10厘米开切不大于4M*4M;切缝深度5厘米以上; 厚度为15厘米开切不大于4.8M*4.8M;切缝深度6厘米以上 厚度为20厘米,开切不大于6M*6M,切缝深度7厘米以上 面层钢筋为非结构筋时应切断,钢丝网片需切断。 3.养护裂缝: a. 为及时进行水养护或养护不到位,或在尚未达到设计强度就过早使用;

b. 主要表现为龟裂现象,并伴随表面强度降低、起灰、翻砂等现象; c. 养护应根据混凝土反应、天气等情况而定,一般入模后20小时后洒水养护,如 果过早进行水养护会造成混凝土强度不高,过晚则表面出现如龟背般裂纹;合理的养护为前三天内,每两个小时洒水一次,7天后可以每天洒水两次。28天为零期。4.应力裂缝: a. 主要出现在边、角、有挠度等应力集中的区域 b. 表现:在边角等应力处、不同材料处出现有规律的裂缝 c. 预控措施:在裂缝产生之前沿应力发展方向切割引导,或与应力发展垂直方向切 割以横断; 5. 徐变: a. 主要由于地面在使用过程中受到来自叉车、铲车胶轮反复点重压、释放而造成; b. 表现:铲车胶轮反复经过区域产生的细小裂纹,几乎没有宽度,通常是表面裂缝; c.预控措施:设计时需充分考虑轮压(点荷载),适当舔加尼龙纤维。这种裂纹 不会影响地坪的正常使用。 (徐变为混凝土地坪国际一大难题,完全解决的相关方法专业人士尚在研究中)

塑料件应力开裂原因分析及检测方法简述

塑料件应力开裂原因分析及检测方法简述 几乎所有塑料制品都会不同程度地存在内应力,尤其是塑料注射制品的内应力更为明显。内应力的存在不仅使塑料制品在储存和使用过程中出现应力开裂和翘曲变形,也影响塑料制品的力学性能、光学性能、电学性能及外观质量等。 应力开裂的必要条件是试样或零件内存在应力,并存在某种应力集中因素如缺口、表面划伤等。那么塑件应力从何而来呢? 塑胶件内应力产生的原因 依引起内应力的原因不同,可将内应力分成如下几类: (1)取向内应力 取向内应力是塑料熔体在流动充模和保压补料过程中,大分子链沿流动方向排列定向构 象被冻结而产生的一种内应力。取向的大分子链冻结在塑料制品内也就意味着其中存在未松弛的可逆高弹形变,所以说取向应力就是大分子链从取向构象力图过渡到无取向构象的内力。塑料制品的取向内应力分布为从制品的表层到内层越来越小,并呈抛物线变化。 (2)冷却内应力 冷却内应力是塑料制品在熔融加工过程中因冷却定型时收缩不均匀而产的一种内应力。 尤其 对厚壁塑料制品,塑料制品的外层首先冷却凝固收缩,其内层可能还是热熔体,这徉芯层就会限制表层的收缩,导致芯层处于压应力状态,而表层处于拉应力状态。塑料制品冷却内应力的分布为从制品的表层到内层越来越大,并也呈抛物线变化。另外,带金属嵌件的塑料制品,由于金属与塑料的热胀系数相差较大,容易形成收缩不一均匀的内应力。 (3)环境应力 环境应力开裂是聚烯烃类塑料的特有现象,它是指当制品存在应力时,与某些活性介质 接触,会出现脆性裂纹,最终可能导致制品破坏。这些活性物质可以是洗涤剂、皂类、水、油、酸、碱、盐及对材料并无显着溶胀作用的有机溶剂。原料混有其它杂质或掺杂不适当的或过量的溶剂或其它添加剂时,在某些应力集的位置就会导致裂纹。 有些塑料如ABS等,在受潮状况下加热会与水汽发生催化裂化反应,使制件发生大的 应变从而开裂。 (4)其它 对于结晶塑料制品而言,其制品部各部位的结晶结构和结晶度不同也会产生内应力。另外还 有构型内应,力及脱模内应力等,只是其内应力听占比重都很小。 PC/ABS内应力开裂微观分析

纳米银的制备及应用研究进展

湖南工程学院 课程论文 学院化学化工学院班级化工1103 姓名吴飞学号201106010305 课程论文题目纳米银的制备及应用研究进展课程名称学科前沿讲座 评阅成绩 成绩评定老师签名 日期:2014 年10 月11 日

纳米银的制备及应用研究进展 吴飞 (湖南工程学院,湖南湘潭 411100) 摘要纳米银具有独特的热光、电磁、催化和敏感等特性,具有广阔的应用前景,是金属纳来材料研究的热点.阐述了制备纳米银的方法,包括化学还原法!光化学还原法!模板法!溶胶一凝胶法! 微乳液法激光烧蚀法等,列举了纳米银在化学反应!光学领域!杭菌领域和作为杭静电材料的主要应用,简述了纳米银制备过程中存在的不足,展望了纳米银合成研究的发展趋势. 关键词纳米银制备方法应用 Research Progress of Preparation and Application of Silver Nanomaterial Wu Fei (Hunan lnstitute of Engineering,Hunan Xiangtan 411100) Abstract Silver nanomaterial, one of the most active researeh fields in the metal nanometer materials, has a wide arnge of applications because of its unique heat , light , electricity and magnetism , catalysis and sensitive features .The prePartion methods of silver nanoparticles are discussed ,including chmeical reduction , photoehmeical reduction ,template , sol-gel method, microemulsion , laser ablation method and so on.Their main applications of nano-silver in chmeical reactions , optical field, anti-bacterial field and anti-static materials are introduced.The shortages in the fabrica -tion process of silver nanomaterial are also outlined. The developing trends of the synthetic technique in the Preparation of the silver nanomaterials are Prospected. Key words silver nanoparticle,preparation,application 前言 纳米银是指粒径为1~100 nm的金属银单质,是一种新兴的功能材料。纳米银独特的热、光、电、磁、催化和敏感等特性引起了化学、物理和材料学家的广泛兴趣,特别是一维、二维的纳米银材料,例如,单分散的纳米颗粒、纳米线、纳米棒、纳米板材和纳米立方体等被认为在化学反应、抗菌和其它领域具有很大的潜在应用。 纳米银具有很高的比表面积和表面活性川,导电率比普通银至少高20倍,因此,广泛用作催化剂材料、防静电材料、低温超导材料和生物传感器材料等阅。另外,纳米银还具有抗菌功能,可应用于医药行业。因此,研究纳米银的制备方法具有重要意义。本文就近年来应用较多的纳米银的合成方法进行了评述,并对其应用作了简要的总结。 1纳米银的应用 纳米银粉基于其粉体粒径小,而具有比表面积大、表面活性点多、催化活性高、熔点低、烧结性能好等优点,此外,它还保留了金属银的导电性好、抗菌性能好,电铸银颜色光亮的优点,使得纳米银粉在热、电、光、声、磁和催化方面具有广阔的应用前景。 1.1纳米银应用于催化领域 纳米银粉由于粒径小、比表面积和表面能高、表面活性点多、表面原子的配位情况与颗粒内部原子有很大差异,具有优良的催化活性和反应选择性,可提高反应效率,因而其催化活性和选

裂纹原因分析

裂纹 裂纹是锻压生产中常见的主要缺陷之一,通常是先形成微观裂纹,再扩展成宏观裂纹。锻造工艺过程(包括加热和冷却)中裂纹的产生与受力情况、变形金属的组织结构、变形温度和变形速度等有关。锻造工艺过程中除了工具给予工件的作用力之外,还有由于变形不均匀和变形速度不同引起的附加应力、由温度不均匀引起的热应力和由组织转变不同时进行而产生的组织应力。 ?应力状态、变形温度和变形速度是裂纹产生和扩展的外部条件;金属的组织结构是裂纹产生和扩展的内部依据。前者是通过对金属组织及对微观机制的影响而对裂纹的发生和扩展发生作用的。全面分析裂纹的成因应当综合地进行力学和组织的分析。?(一)形成裂纹的力学分析 在外力作用下物体内各点处于一定应力状态,在不同的方位将作用不同的正应力及切应力。裂纹的形式一般有两种:一是切断,断裂面是平行于最大切应力或最大切应变;另一种是正断,断裂面垂直于最大正应力或正应变方向。?至于材料产生何种破坏形式,主要取决于应力状态,即正应力σ与剪应力τ之比值。也与材料所能承受的极限变形程度εmax及γmax有关。例如,①对于塑性材料的扭转,由于最大正应力与切应力之比σ/τ=1是剪断破坏;②对于低塑性材料,由于不能承受大的拉应变,扭转时产生45°方向开裂。由于断面形状突然变化或试件上有尖锐缺口,将引起应力集中,应力的比值σ/τ有很大变化,例如带缺口试件拉伸σ/τ=4,这时多发生正断。?下面分析不同外力引起开裂的情况。 1.由外力直接引起的裂纹?压力加工生产中,在下列一些情况,由外力作用可能引起裂纹:弯曲和校直、脆性材料镦粗、冲头扩孔、扭转、拉拔、拉伸、胀形和内翻边等,现结合几个工序说明如下。 弯曲件在校正工序中(见图3-34)由于一侧受拉应力常易引起开裂。例如某厂锻高速钢拉刀时,工具的断面是边长相差较大的矩形,沿窄边压缩时易产生弯曲,当弯曲比较严重,随后校正时常常开裂。?镦粗时轴向虽受压应力,但与轴线成45°方向有最大剪应力。低塑性材料镦粗时常易产生近45°方向的斜裂(见图片8-355)。塑性好的材料镦粗时则产生纵裂,这主要是附加应力引起的。?工件的几何形状对应力分布有明显影响。例如,拉伸试棒在缩颈形成前各处可以视为受均匀的单向拉应力,一旦形成缩颈后,缩颈表面就受三向拉应力;镦粗时也有类似的情况,只是应力的符号相反。

肖训华:塑胶件内应力产生的原因及PCABS内应力开裂微观分析

肖训华:塑胶件内应力产生的原因及PC/ABS内应力开裂微观分析 几乎所有塑料制品都会不同程度地存在内应力,尤其是塑料注射制品的内应力更为明显。内应 力的存在不仅使塑料制品在储存和使用过程中出现应力开裂和翘曲变形,也影响塑料制品的力 学性能、光学性能、电学性能及外观质量等。 应力开裂的必要条件是试样或零件内存在应力,并存在某种应力集中因素如缺口、表面划伤等。那么塑件应力从何而来呢? 塑胶件内应力产生的原因 依引起内应力的原因不同,可将内应力分成如下几类: (1)取向内应力 取向内应力是塑料熔体在流动充模和保压补料过程中,大分子链沿流动方向排列定向构象被冻 结而产生的一种内应力。取向的大分子链冻结在塑料制品内也就意味着其中存在未松弛的可逆 高弹形变,所以说取向应力就是大分子链从取向构象力图过渡到无取向构象的内力。塑料制品 的取向内应力分布为从制品的表层到内层越来越小,并呈抛物线变化。 (2)冷却内应力 冷却内应力是塑料制品在熔融加工过程中因冷却定型时收缩不均匀而产的一种内应力。尤其对厚壁塑料制品,塑料制品的外层首先冷却凝固收缩,其内层可能还是热熔体,这徉芯层就会 限制表层的收缩,导致芯层处于压应力状态,而表层处于拉应力状态。塑料制品冷却内应力的 分布为从制品的表层到内层越来越大,并也呈抛物线变化。另外,带金属嵌件的塑料制品,由 于金属与塑料的热胀系数相差较大,容易形成收缩不一均匀的内应力。 (3)环境应力 环境应力开裂是聚烯烃类塑料的特有现象,它是指当制品存在应力时,与某些活性介质接触,会出现脆性裂纹,最终可能导致制品破坏。这些活性物质可以是洗涤剂、皂类、水、油、酸、碱、盐及对材料并无显著溶胀作用的有机溶剂。原料混有其它杂质或掺杂不适当的或过量的溶 剂或其它添加剂时,在某些应力集的位置就会导致裂纹。 有些塑料如ABS等,在受潮状况下加热会与水汽发生催化裂化反应,使制件发生大的应变从而 开裂。 (4)其它 对于结晶塑料制品而言,其制品部各部位的结晶结构和结晶度不同也会产生内应力。另外还有构型内应,力及脱模内应力等,只是其内应力听占比重都很小。 PC/ABS内应力开裂微观分析 分子链刚性越大,熔体粘度越高,聚合物分子链活动性差,因而对于发生的可逆高弹形变恢复 性差,易产生残余内应力。例如一些分子链中含有苯环的聚合物,如PC、PPO、PPS 等,其相应制品的内应力偏大。 PC材料容易内应力开裂是它本身分子结构决定,那就是聚碳酸酯分子结构中有苯环,所以 取向比较困难。在成型后,被取向的链节有恢复自然状态的趋势,但是由于分子链节已被冻结 和分子链之间作用力,从而可能造成制品存在应力,这就是大家常说的应力开裂现象。尤其是 回收的PC,由于回收PC的相对分子质量下降,相对分子质量分布变宽,少量存在的水分、颜料、杂质、溶剂等极易引发开裂现象。

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